束中央有一根直径较大的管子，称为中央循环管。中央循环管式蒸发器具有结构紧凑、制造方便、操作可靠等优点，故在工业上应用较广，有“标准蒸发器”之称。但实际上，由于结构上的限制，其循环速度较低（一般在05ms以下）；而且由于溶液在加热管内不断循环，使其组成始终接近完成液的组成，因而溶液的沸点高、有效温度差减小。此外，设备的清洗和检修也不够方便。
2设计任务
21设计题目
设计题目：KNO水溶液三效并流加料蒸发装置设计3
22设计任务及操作条件
221设计任务
4
1处理能力：年处理硝酸钾水溶液（80×1030X）吨〖注：X代表学号最后两位数〗。
2设备型式：中央循环管式蒸发器。
222操作条件
（1）原料液浓度15，完成液浓度45，原料液温度80℃；原料液比热容35kJkg℃。
（2）加热蒸汽压为400kPa（绝压），冷凝器压强为20kPa（绝压）。
2
f2
2
（3）各效蒸发器的总传热系数：K2000Wm℃；K21000Wm℃；
1
2
K3500Wm℃
（4）各效蒸发器中液面的高度15m。（5）各效加热蒸汽的冷凝液均在饱和温度下排出。各效传热面积相等，并忽
略浓缩热和热损失。不计静压效应和流体阻力对沸点的影响。（6）每年按330天计，每天24小时连续运行。
23设计项目
1．设计方案简介：对确定的工艺流程及蒸发器型式进行简要论述。2．蒸发器的工艺计算：确定蒸发器的传热面积。3．蒸发器的主要结构尺寸设计。4．主要辅助设备设计选型，包括汽液分离器及蒸汽冷凝器。5．绘制工艺流程图及蒸发设备工艺简图（3＃图纸）。6．对本设计的评述。
3设计条件及设计方案说明
本次设计要求采用中央循环管式蒸发器，在工业上被称为标准蒸发器。其特点是结构紧凑、制造方便、传热较好及操作可靠等。它的加热室由垂直的加热管束组成，在管束中央有一根直径很大的管子，称为中央循环管。
在蒸发操作中，为保证传热的正常进行，根据经验，每效分配到的温差不能小于5～7℃。通常，对于沸点升高较大的电解质溶液，应采取2～3效。由于本次设计任务是处理KNO3溶液。这种溶液是一种沸点升高较大的电解质，故选用三效蒸发器。另外，由于KNO3溶液是一种粘度不大的料液，故多效蒸发流程采用并流操作。
多效蒸发器工艺设计的主要依据是物料衡算、热量衡算及传热速率方程。计算的主要项目有：加热蒸气生蒸气的消耗量，各效溶剂蒸发量以及各效的传热面积等。多效蒸发器的计算一般采用迭代计算法。
3
f4物性数据及相关计算41蒸发工艺设计计算
并流加料三效蒸发的物料衡算r